180亿公里,探测器在太阳系边缘受阻力,人类无法飞出太阳系?

原标题:180亿公里,探测器在太阳系边缘受阻力,人类无法飞出太阳系?

要说寿命最长、飞行距离最远、任务次数最多、回报率最大的空间任务是啥?这肯定是上世纪人类向外太阳系发射的两颗探测器:旅行者1号和2号。

这两个探测器已经飞出了“太阳系”(并不完全是,后面在解释)进入了星际空间,旅行者1号是2012年、旅行者2号是2018年被宣布离开太阳系的。

180亿公里,探测器在太阳系边缘受阻力,人类无法飞出太阳系?

2019年科学家重新分析了旅行者2号在太阳系的边缘传回的数据,详细阐述了太阳系边缘的性质,也意外发现了旅行者号在这个地方的飞行明显受阻;

也就是说旅行者号探测器来到太阳系边缘的时候,受到了一种阻力,在阻止它飞出太阳系。很多人就开始认为,人类被圈养在太阳系,这是外星生命在阻止人类飞出太阳系,等一些神乎其神的说法。

那么真实情况是怎样的?旅行者号探测器现在飞行的距离到底有没有飞出太阳系?人类未来有没有可能离开太阳系呢?下面就说下以上的问题。

180亿公里,探测器在太阳系边缘受阻力,人类无法飞出太阳系?

上世纪在人类登上月球的8年后,也就是1977年人类开始向外太阳系进发,开始了一段史诗般的旅程。这件事可以说是,人类除了登月干过最伟大的一件事了,没有之一。

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1977年8月V2号和1号相继探测器发射升空,任务的主要目的让这两颗探测器一路往外太阳系飞,并且一路拜访经过的木星、土星、天王星和海王星的行星系统。

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在这次任务中收获还是颇丰的,例如科学家首次发现了木卫一上有着剧烈且频繁的火山活动,这在太阳系的其他卫星上是绝无仅有的,以及在木卫二的冰层下发现了液态水海洋;

并且还对土星环的复杂性进行了成像,以及对土星的卫星土卫六的大气进行了研究。这些数据为我们以后向这两颗行星及其卫星发展专门的探测器提供了依据。

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完成对这两个行星的拜访以后,V1号的行星任务就终止了,任务更改为了“星际任务”,新任务是“对太阳系的探索延伸到太阳系的更外围的行星,延伸到太阳的影响范围之外,甚至更远”

简单说就是,不要回头,大胆的往前飞!

1980年V1号在完成了对土星的任务以后就开始了它的太阳系外之旅,基本上就是啥事没干就是飞,于2012年宣布穿越了日球层顶,这个距离大约为180亿公里。

日球层是太阳风与星际空间的物质作用形成的类似于泡泡的空间区域,日球层顶就是这个泡泡的边缘。

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上图就可以明显看到日球层顶,这是太阳风与星际空间物质(高能宇宙射线、带电粒子、尘埃)相互作用的面。

这个面只有在太阳飞行的方向上才有,因为太阳在宇宙中带着自家兄弟是这样的运动的。

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这就跟飞机在空气中飞行一样,会在前面形成一个激波面。旅行者号进入星际空间的标志就是探测到太阳风出现停滞,星际空间的辐射增加。

V1号也是继先锋10号和11号探测器(已经失联)第三个飞进星际空间的人造物体。而旅行者1号目前已经飞行了43年,仍与地球保持着联系。

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今天它已经距离地球150个天文单位,也就是225亿公里,运行速度16.999KM/S。成为了最远的人造物体。

而V2号还继续为我们探索的天王星和海王星,也是目前人类唯一访问过这两个天体的探测器。

它与1989年达到海王星发现了海王星的6颗新卫星,并且对海王星的环进行了拍摄,还发现了海王星南半球正在肆虐的一场猛烈的风暴。

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2018年11月5日,科学家宣布V2号越过了太阳层顶(日球层与星际空间的边界),进入了星际空间。截至今天,旅行者2号距离太阳1224AU,也就是186亿公里,运行速度为15.341 km/s。

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上图就是旅行者号目前所处的位置,他们已经进入了星际空间,这个位置的物质被压缩,导致密度温度增大。

但是我们现在对这个区域的了解非常少,物质作用非常复杂,但是星际空间的物质被压缩,就可以解释为什么探测器在进入星际空间以后有明显受阻的情况。

这就类似超音速飞机在大气中飞行的时候,也会压缩前面的空气,形成一堵致密的空气墙,如果飞机结构不稳定,那么这堵墙可以让飞机解体,如果飞机结构稳定,动力强劲,那么它就会突破这堵空气墙,产生一声巨响,这就是我们所说的音爆。

不过大家不用担心探测器被撞碎,毕竟星际空间的物质相当的稀薄。但我们还是能够感受到它的阻力。

接下来了问题是这两颗探测器目前的距离对太阳系来说是啥概念?人类能飞出太阳系吗?

180亿公里,探测器在太阳系边缘受阻力,人类无法飞出太阳系?

以最远的1号探测器来说,150个天文单位啥概念?跟上图比较下就知道了,它确实飞出了太阳系行星,甚至是冥王星的范围,也飞出了太阳风的范围。

但是太阳系还有一个奥尔特云,它开始的位置是1000个天文单位,根据估计旅行者1号想要进入奥尔特云还至少需要300多年。

想飞出奥尔特云至少需要30000年的时间。所以说路漫漫其修远兮...

180亿公里,探测器在太阳系边缘受阻力,人类无法飞出太阳系?

它能不能飞出太阳系,就留给你自己判断吧。

旅行者号探测器最牛之处在于它所使用的技术都是上世纪70年代的,数据传输使用的是40年前的12瓦的发射器,这个功率跟冰箱里的灯泡差不多。

目前仍和地球保持着联系,以光速传输信号,单程至少需要16个小时,他们预计会在2025年与人类失去联系,届时它们的放射性同位素热电发电机将不再提供足够的电力来运行科学仪器。

不过即使在它们与我们失去联系之后,它们还会继续存在,可能会持续几十亿年。

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